DE4230045A1

DE4230045A1 - Abrasive band grinding unit for finishing gravure rolls - has rotating head with end face over which band is continuously drawn from delivery spool and wound onto take-up spool thereby producing non-directional surface texture

Info

Publication number: DE4230045A1
Application number: DE19924230045
Authority: DE
Inventors: Ruediger Ettelbrueck
Original assignee: Kaspar Walter GmbH and Co KG
Current assignee: Kaspar Walter GmbH and Co KG
Priority date: 1992-09-08
Filing date: 1992-09-08
Publication date: 1994-03-10
Anticipated expiration: 2012-09-09
Also published as: DE4230045C2

Abstract

The unit has a rotating grinding head (25) with an end face over which an abrasive band (32) is continuously drawn under tension from a delivery spool (27) and wound onto a take-up spool (30). This system produces non-directional surface texture on the roll. The grinding head (25) together with the abrasive band guidance rolls, winding spools and band feed drive motor (7) are all mounted on a plate (27) which is supported in front and rear ball bearings (12,15). USE/ADVANTAGE - Abrasive band grinding unit for finishing gravure rolls produces optimum surface texture. Large number of rolls can be finished with only one spool of abrasive paper.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bandschleifvorrichtung, die sich insbesondere zur Oberflächenbearbeitung von Tiefdruckzylindern aufgrund spezieller erzielba rer Oberflächenergebnisse eignet.The invention relates to a belt grinder, which is particularly for Surface processing of gravure cylinders due to special achievable rer surface results.

Bei der Herstellung von Tiefdruckformen wird die Oberfläche von Druckzylin dern nach dem Verkupfern oder Verchromen durch Schleifen oder Polieren mit Schleifsteinen auf die erforderlichen Rauhigkeitswerte gebracht. Mit Schleif steinen läßt sich zwar eine gewünschte Oberflächengüte erreichen, die den Rau higkeitsanforderungen im Prinzip genügt. Dabei wird jedoch ein Schleifstruk turbild auf der bearbeiteten Oberfläche erzeugt, das im Druck zu streifenförmi gem Tonen führen kann. Zwar wird auf der Oberfläche von Druckzylindern eine bestimmte Rissigkeit bzw. Struktur gewünscht, um eine gewisse Schmierwir kung durch die Farbe zu erreichen, um dadurch ein Verbrennen der Farbab streifrakel zu vermeiden. Die erwünschte Form der Struktur läßt sich jedoch durch Schleifen mit Stein nicht erreichen. Die Verwendung von Schleifpapieren, mit denen sich eine ungerichtete Struktur erzeugen ließe, ist durch die unzurei chende Standzeit aufgrund des erforderlichen häufigen Schleifpapierwechsels im Produktionsbetrieb nicht zu vertreten. Aus diesem Grund wird zumindest im Illustrations- wie im Verpackungsdruck nach wie vor mit Schleifsteinen gear beitet, obwohl aus den erläuterten Gründen die erzielbare Oberflächenstruktur unbefriedigend ist. Bei höheren Anforderungen wird auch Schleifpapier auf ei nem rotierenden Schleifkopf verwendet, jedoch muß je Zylinder das Papier mehrfach gewechselt werden.The surface of Druckzylin after coppering or chrome plating by grinding or polishing Grinding stones brought to the required roughness values. With grinding stones can achieve a desired surface quality, which is rough The basic requirements are sufficient. However, this is a grinding structure turbild on the processed surface generated, that in the print to stripes can lead according to toning. One is on the surface of impression cylinders certain cracks or structure desired to a certain lubrication by the color, thereby burning the color difference to avoid squeegees. However, the desired shape of the structure can be cannot be achieved by grinding with stone. The use of sandpaper, with which an undirected structure could be created is due to the inadequate adequate service life due to the frequent change of sandpaper required not to be represented in the production plant. For this reason, at least in Illustration as in packaging printing still with grinding stones gear works, although for the reasons explained the achievable surface structure is unsatisfactory. For higher requirements, sandpaper is also used on egg nem rotating grinding head, but the paper must be per cylinder be changed several times.

Vor kurzem ist auch ein Schleifsystem nach dem Schwingschleiferprinzip be kannt geworden, wobei mit von einer Rolle ablaufendem Schleifpapier gearbei tet wird. Die erzielbaren Rauhigkeiten und Strukturen sind jedoch aufgrund dieses Schleifprinzips nicht befriedigend. Außerdem wird das Schleifband durch die Vibration erheblich belastet und muß besonders reißfest sein.A grinding system based on the orbital sander principle has also recently been launched became known, working with sandpaper running off a roll is tested. The roughness and structures that can be achieved are due to this grinding principle is not satisfactory. In addition, the sanding belt considerably stressed by the vibration and must be particularly tear-resistant.

Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, eine Bandschleifvorrichtung zu schaffen, mit der sich ungerichtete Oberflächenstrukturen erzeugen lassen, wie sie insbesondere für die Oberflächen von Tiefdruckformen gewünscht wer den.The invention is therefore based on the object of a belt grinding device to create with which undirected surface structures can be created, as is particularly desired for the surfaces of gravure forms the.

Die Erfindung ist bei einer Bandschleifvorrichtung gekennzeichnet durch einen rotierenden Schleifkopf mit stirnseitiger Schleiffläche, über die ein von einem Vorratswickel ablaufendes kontinuierliches Schleifpapierband geführt ist, das durch eine Aufwickelvorrichtung unter Zugspannung transportiert und aufge wickelt wird.The invention is characterized by a belt grinding device rotating grinding head with a grinding surface on the front, over which one of one Continuous abrasive paper tape running out of the supply roll, which transported and opened by a winder under tension is wrapped.

Aufgrund von Voruntersuchungen, die zur Erfindung führten, wurde festge stellt, daß mit rotierendem Schleifkopf und geeigneten Sorten von Schleifpapier eine Oberfläche herstellbar ist, die den Forderungen der Drucker entspricht. Die erfindungsgemäße Bandschleifvorrichtung arbeitet mit Schleifpapier von der Rolle, wodurch sich bei geeigneter Wahl der Standzeit bzw. der Transportge schwindigkeit des Schleifpapierbands mit einer einzigen Schleifpapierrolle et wa einhundert Tiefdruckzylinder mit optimaler Oberflächenstruktur bearbei ten ließen.Based on preliminary investigations that led to the invention, was fixed represents that with rotating grinding head and suitable types of sandpaper a surface can be produced that meets the requirements of the printer. The belt grinding device according to the invention works with sandpaper from the role, which with a suitable choice of the service life or the Transportge speed of the sandpaper belt with a single roll of sandpaper et wa one hundred gravure cylinders with an optimal surface structure let.

Bei einer bevorzugten und erprobten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bandschleifvorrichtung sind der Schleifkopf, der Vorratswickel mit Wickelach se, der Aufnahmewickel mit Aufwickelkern sowie die zur Schleifpapierbandfüh rung dienenden Umlenk- und Führungsrollen einschließlich der für den Schleifpapiertransport erforderlichen Antriebseinheit in einem gemeinsamen Gehäuse auf einer gemeinsamen Trägerplatte fixiert, die innerhalb des Gehäu ses durch einen schleifkopfseitigen Lagerschild sowie einen gegenüberliegen den Lagerflansch durch Kugellager abgestützt und damit drehbar gelagert ist.In a preferred and proven embodiment of the invention Belt grinders are the grinding head, the supply reel with winding axis se, the take-up reel with winding core and that for the sanding paper tape guide deflection and guide rollers, including those for the Sandpaper transport required drive unit in a common Housing fixed on a common carrier plate, which is inside the housing through a bearing plate on the grinding head side and one opposite the bearing flange is supported by ball bearings and thus rotatably mounted.

Weiter vorteilhafte Einzelheiten der erfindungsgemäßen Bandschleifvorrich tung sind in den abhängigen Patentansprüchen definiert und ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines anhand der Zeichnungen erläuterten, bevorzugten Ausführungsbeispiels. Es zeigen:Further advantageous details of the belt grinding device according to the invention tion are defined in the dependent claims and result from the following description of one explained with reference to the drawings, preferred embodiment. Show it:

Fig. 1 die schematische Teilschnitt-Seitendarstellung einer erfindungsgemä ßen Bandschleifvorrichtung; Figure 1 is a schematic partial sectional side view of a belt grinding device according to the invention.

Fig. 2 die schematische Frontansicht der Bandschleifvorrichtung nach Fig. 1; und FIG. 2 shows the schematic front view of the belt grinding device according to FIG. 1; and

Fig. 3 die rückwärtige Seitendarstellung der Bandschleifvorrichtung gemäß Fig. 1. Fig. 3 shows the rear side view of the belt grinding apparatus of FIG. 1.

Innerhalb eines quer zur Achse eines an der Oberfläche zu bearbeitenden Tief druckzylinders verschieblichen Gehäuses 18 ist eine Trägerplatte 2 um eine ho rizontale Achse 19 drehbar gelagert. Um die drehbare Abstützung zu gewährlei sten, ist die Trägerplatte 2 auf der dem Zylinder 20 zugekehrten Seite mit einem vorderen Lagerschild 3 sowie auf der gegenüberliegenden Seite mit einem hinte ren Lagerflansch 4 versehen, an dem außenseitig eine Hohlwelle 22 befestigt ist, die in einem hinteren Kugellager 15 drehbar abgestützt ist. Der vordere Lager schild 3 ist mit einem Innenring versehen, über den die drehbare Abstützung und Lagerung der Trägerplatte 2 mittels eines vorderen Kugellagers 12 erfolgt.Within a transverse to the axis of a surface to be machined deep pressure cylinder movable housing 18 , a support plate 2 is rotatably mounted about a ho rizontal axis 19 . In order to guarantee the rotatable support, the carrier plate 2 is provided on the side facing the cylinder 20 with a front bearing plate 3 and on the opposite side with a rear bearing flange 4 , on the outside of which a hollow shaft 22 is fastened, which in a rear Ball bearing 15 is rotatably supported. The front bearing plate 3 is provided with an inner ring, via which the rotatable support and mounting of the carrier plate 2 takes place by means of a front ball bearing 12 .

Den vorderen Lagerschild 3 durchsetzend ist ein flacher Schleiferkopf 25 starr mit der Trägerplatte 2 verbunden, der stirnseitig eine Schleifplatte 9 aufweist, die entlang zweier gegenüberliegender Längskanten durch ein Umlenkrollen paar 11 eingerahmt ist. Etwas weiter innenseitig, näher zur Rotationsachse 19 zu angeordnet, ist ein weiteres Rollenpaar 10 gelagert mit einem noch weiteren korrespondierenden Umlenkrollenpaar 26. Passing through the front end shield 3 , a flat grinder head 25 is rigidly connected to the carrier plate 2 , which has a grinding plate 9 on the end face, which is framed by a pair of deflection rollers 11 along two opposite longitudinal edges. A further pair of rollers 10 is mounted a little further on the inside, closer to the axis of rotation 19 , with yet another corresponding pair of deflection rollers 26 .

Ein Schleifpapierband-Vorratswickel 27 ist auf eine fliegend gelagerte Achse 28 aufgesteckt und wird durch eine äußere Haltemutter 29 fixiert. Den Kern einer Schleifpapier-Aufwickelrolle 30 bildet eine weitere Wickelachse 31, wobei die Aufwickelrolle ebenfalls durch eine Haltemutter fixiert ist.An abrasive paper tape supply roll 27 is placed on a floating axle 28 and is fixed by an outer retaining nut 29 . The core of an abrasive paper take-up roll 30 is formed by a further winding axis 31 , the take-up roll also being fixed by a holding nut.

Die Achsen 28 und 31 der Schleifpapiervorratsrolle bzw. der Aufwickelrolle sind beide auf der Rotationsachse 19 zu dieser senkrecht stehend fixiert. Der gegen seitige Abstand dieser Achsen 28 und 31 ist so gewählt, daß beim Umwickeln des Schleifpapierbands im wesentlichen keine Wuchtänderungen auftreten.The axes 28 and 31 of the abrasive paper supply roll and the take-up roll are both fixed on the axis of rotation 19 perpendicular to the latter. The mutual distance between these axes 28 and 31 is chosen so that there are essentially no changes in balance when wrapping the sanding paper tape.

Das Schleifpapierband 32 läuft von der Vorratsrolle 27 ab über die untere innen seitige Umlenkrolle 26, die Umlenkrollen 10 und 11 über die Schleiferplatte 9 zu den oberen Umlenkrollen 11 bzw. 10, sodann zur innenseitigen Umlenkrolle 26 über eine weitere freilaufende Umlenkrolle 5 zu einer Transportrolle 6 mit ge genüberstehender Andruckrolle und von dort zur Aufwickelrolle 30. Zum Schleifpapiervorschub dient ein Motor 7, der einerseits auf die Transportrolle 6 sowie andererseits auf den Kern 31 der Aufwickelrolle 30 wirkt. Die Antriebsebe ne ist durch die Fig. 3 und die darin angegebenen Bezugshinweise veranschau licht. Die Übersetzungsverhältnisse sind so gewählt, daß über die Achse 31 der Aufwickelrolle 30 stets eine gewünschte Zugspannung herrscht auf das Ablauf trum der Schleifpapierbahn. Die aufgrund der Übersetzungsverhältnisse mit langsamerer Oberflächengeschwindigkeit drehende Transportrolle 6 ist mit ei ner (nicht gezeigten) Rutschkupplung versehen, so daß eine permanente Band spannung am Aufwickelballen bzw. der Aufwickelrolle herrscht.The abrasive paper tape 32 runs from the supply roll 27 via the lower inner deflection roller 26 , the deflection rollers 10 and 11 via the grinder plate 9 to the upper deflection rollers 11 and 10 , then to the inside deflection roller 26 via a further free-running deflection roller 5 to a transport roller 6 with opposing pressure roller and from there to the take-up roller 30 . A motor 7 , which acts on the one hand on the transport roller 6 and on the other hand on the core 31 of the take-up roller 30, serves for the sanding paper feed. The Antriebsebe ne is illustrated by Fig. 3 and the reference notes therein. The gear ratios are chosen so that there is always a desired tension on the axis 31 of the winding roll 30 on the run of the sandpaper web. The rotating due to the gear ratios with slower surface speed transport roller 6 is provided with egg ner (not shown) slip clutch, so that there is a permanent tape tension on the winding bale or the winding roller.

Der Antrieb der Trägerplatte 2 und damit des gesamten rotierenden Schleifkopfs erfolgt über ein auf der Hohlwelle 22 sitzendes Ritzel 16, auf das ein (nicht dar gestellter) Antriebsmotor wirkt. Zur Versorgung des Motors 7 für den Schleifpa pierbandvorschub mit Strom sowie zur Verbindung notwendiger (nicht darge stellter) Überwachungsschalter für den Papierlauf ist eine an sich bekannte Drehdurchführung 17 auf der Hohlwelle 22 vorhanden. Für den Ausgleich even tueller Unwucht sind an bestimmten, in der Zeichnung nur angedeuteten Stel len auf der Trägerplatte Wuchtgewichte 8 angebracht.The drive of the carrier plate 2 and thus of the entire rotating grinding head takes place via a pinion 16 seated on the hollow shaft 22 , on which a drive motor (not shown) acts. To supply the motor 7 for the Schleifpa pierbandvorschub with electricity and to connect necessary (not Darge presented) monitoring switch for the paper run a rotary union 17 known per se on the hollow shaft 22 is available. For the compensation of any imbalance, balancing weights 8 are attached to certain, only indicated in the drawing Stel len on the carrier plate.

Die Funktionsweise der soweit beschriebenen Bandschleifvorrichtung wird nachfolgend kurz erläutert: Die Schleifpapierrolle 27 wird auf die vordere Achse 28 aufgesteckt und durch die Haltemutter 29 gesichert. Die Lagerung der Achse 28 läßt sich durch eine (nicht gezeigte) Friktion so einstellen, daß immer die erforderliche Zugspan nung im Schleifpapierband 32 eingehalten wird. Das Schleifpapierband 32 wird über die Führungsrollen 26 und 10 durch den Innenring des vorderen Lager schilds 3 geschoben, über die Umlenkrollen 11 und die Schleifplatte 9 des Schleifkopfs 25 gezogen und anschließend zurück durch den Lagerschild 3 über die übrigen Umlenkrollen 11, 10, 26, 5 und die Transportrolle 6 mit federvorbe lasteter Andruckrolle am Aufwickelkern 31 befestigt. Über den Motor 7 wird, wie erwähnt, sowohl die Transportrolle 6 als auch die Achse 31 des Aufnahme wickels 30 gedreht, wobei, wie erläutert, eine permanente Bandspannung auf grund des Übersetzungsverhältnisses für die Transportrolle 6 einerseits und die Achse 31 andererseits gewährleistet ist.The mode of operation of the belt grinding device described so far is briefly explained below: The sanding paper roll 27 is placed on the front axis 28 and secured by the holding nut 29 . The storage of the axis 28 can be adjusted by a (not shown) friction so that the required tension in the sanding paper belt 32 is always maintained. The sanding paper tape 32 is pushed over the guide rollers 26 and 10 through the inner ring of the front bearing plate 3 , pulled over the deflection rollers 11 and the grinding plate 9 of the grinding head 25 and then back through the bearing plate 3 over the other deflection rollers 11 , 10 , 26 , 5th and the transport roller 6 is fastened to the winding core 31 with a spring-loaded pressure roller. About the motor 7 , as mentioned, both the transport roller 6 and the axis 31 of the take-up winding 30 are rotated, wherein, as explained, a permanent belt tension is ensured on the one hand and the axis 31 on the other hand due to the transmission ratio for the transport roller 6 .

Für den Schleifvorgang wird der Schleifkopf 25 samt der Trägerplatte 2 über das Antriebsritzel 16 in Drehung versetzt. Über den nicht weiter erläuterten, weil an sich bekannten Quervorschub des Gehäuses 18 wird der Schleifkopf 25 mit ein stellbarer Andruckkraft gegen den rotierenden Druckzylinder 20 gedrückt. Die Geschwindigkeit des Schleifpapierbandvorschubs wird entsprechend der Ab nützung des Schleifpapiers gewählt. Die gesamte Bandschleifvorrichtung ist außer quer zur Achse des Druckzylinders 20 auch in dessen Längsrichtung ver fahrbar, so daß die Voraussetzungen für eine vollkommen automatische Schleifbearbeitung des Druckzylinders 20 gegeben sind.For the grinding process, the grinding head 25 together with the carrier plate 2 is set in rotation via the drive pinion 16 . The grinding head 25 is pressed against the rotating pressure cylinder 20 with an adjustable pressure force via the transverse feed of the housing 18 , which is not known per se. The speed of the sandpaper feed is selected according to the use of the sandpaper. The entire belt grinding device is ver mobile in addition to transverse to the axis of the printing cylinder 20 in its longitudinal direction, so that the conditions for a completely automatic grinding of the printing cylinder 20 are given.

Claims

1. Belt sanding device, characterized by a rotating sanding head ( 25 ) with a face-side sanding surface, over which a continuous roll of abrasive paper tape ( 32 ) running from a supply roll ( 27 ) is guided and transported under tension by a winding device ( 6 , 30 , 31 ) is wound up.

2. Belt sanding device according to claim 1, characterized in that the grinding head ( 25 ), the supply roll ( 27 ) with winding axis ( 28 ), the take-up roll ( 30 ) with winding core ( 31 ) and the deflecting and guiding rollers for the sanding paper tape guide ( 5 , 10 , 11 , 26 ) including the drive unit ( 7 ) required for the sandpaper belt transport are fixed on a common guide plate ( 2 ), which is inside a housing ( 18 ) by a bearing plate ( 3 ) on the grinding head side and an opposite bearing flange ( 4 ) , supported by ball bearings ( 12 , 15 ), is rotatably mounted.

3. Belt grinding device according to claim 2, characterized in that the winding axis ( 28 ) of the supply roll ( 27 ) or the winding core ( 31 ) of the take-up winding ( 30 ) on the axis of rotation ( 19 ) of the grinding head ( 25 ) and perpendicular to this are arranged at a mutual distance, the Wuchtän changes largely excludes due to the wrapping process of the sandpaper.

4. Belt grinding device according to claim 2, characterized in that the tapered to the grinding surface or the run to the winder of the sanding paper web ( 32 ) in the region of the end shield ( 3 ) by Paarwei se opposite guide rollers ( 10 , 26 ) and on the inlet or Drain edge of the grinding surface is guided through a deflection roller ( 11 ).

5. Belt sanding device according to claim 4, characterized in that the drive unit ( 7 ) for the sandpaper tape transport acts on the one hand on the winding core ( 31 ) and on the other hand on a conveyor belt pulling the run of the sanding paper transport roller ( 6 ).

6. Belt grinding device according to claim 5, characterized in that the drive ratio and thus the rotational speed for the winding core ( 31 ) in relation to the rotational speed of the transport roller ( 6 ) is selected so that the winding core regardless of the current winding diameter water always a permanent tension exerts the abrasive paper web, where the drive for the transport roller ( 6 ) is via a slip clutch.

7. Use of a belt grinder according to one or more of the above claims for surface processing of gravure cylinders.